2022-2023學(xué)年遼寧省鐵嶺市長發(fā)中學(xué)高一物理測試題含解析

2022-2023學(xué)年遼寧省鐵嶺市長發(fā)中學(xué)高一物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）兩個物體A和B，質(zhì)量分別為M和m，用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止與水平地面上，如圖所示，不計摩擦力，A對繩的作用力的大小與地面對A的作用的大小分別為：（

）A．A對繩的作用力的大小為mg

B．A對繩的作用力的大小為（M-m）gC．地面對A的作用的大小為Mg

D．地面對A的作用的大小為（M-m）g參考答案：AD考點：考查了共點力平衡條件的應(yīng)用【名師點睛】對于連接體類平衡問題，在選擇研究對象時通常先選擇受力少的物體研究，然后逐步深入，即有表及里，由簡到繁．2.(多選)下列關(guān)于電場的敘述中錯誤的是：A.電場強(qiáng)度為零的地方，電勢不一定為零B.勻強(qiáng)電場中平行且相等的線段兩端電勢差相等C.等勢面的疏密表示電場的強(qiáng)弱D.電場力做正功電勢能增大，電場力做負(fù)功電勢能減小參考答案：CD3.光滑斜面的長度為L，一物體由靜止開始從斜面頂端沿斜面勻加速滑下，當(dāng)該物體滑到底部的時間為t，則物體下滑到距離底部處的時間為（）A． B． C．

D．參考答案：C【考點】勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式分別求出位移為L和位移為時的位移表達(dá)式，從而得出物體下滑到距離底部處的時間．【解答】解：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式得，L=，距離底部處過程中的位移為，有，聯(lián)立解得．故選：C．4.以初速度v0水平拋出一物體，當(dāng)其豎直位移與水平位移相等時（

）A．豎直分速度等于水平分速度

B．運(yùn)動時間為2v0/g

C．物體的豎直分位移為v02/g

D．物體的水平分位移為v02/2g參考答案：5.（單選）一輛汽車保持功率不變駛上一斜坡，其牽引力逐漸增大，阻力保持不變，則在汽車駛上斜坡的過程中()A．合外力保持不變

B．速度逐漸增大C．加速度逐漸減小

D．速度保持不變參考答案：C由可知，功率不變，汽車的牽引力逐漸增大，其上坡的速度逐漸減小，所以汽車做減速運(yùn)動，故汽車的加速度方向沿坡向下，對汽車進(jìn)行受力分析，設(shè)斜坡與水平面的夾角為θ由牛頓第二定律得：，隨F增大，a逐漸減小，故C正確。故選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體從離地H高處自由下落h時，物體的速度恰好是著地時速度的一半，則它落下的位移h等于______.參考答案：3/4H7.用300N拉力F在水平面上拉車行走50m.已知拉力和水平方向夾角是37°，則拉力F對車做功是_____J.若車受到的阻力是200N，則車克服阻力做功是______J.參考答案：8.如圖所示是一個物體向東運(yùn)動的v-t圖象，由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是________，方向________；在10～40s內(nèi)物體的加速度為________；在40～60s內(nèi)物體的加速度大小是________，方向________。參考答案：9.在研究平拋物體運(yùn)動的實驗中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算公式為V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)參考答案：10.作勻變速直線運(yùn)動的物體，從時刻t起，頭1s內(nèi)平均速度為1.2m/s，頭2s內(nèi)的平均速度為1m/s，則它的加速度為________m/s2，時刻t的速度為________m/s。參考答案：-0.4

1.411.（填空）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實驗器材：A．精確秒表一個 B．已知質(zhì)量為m的物體一個C．彈簧測力計一個 D．天平一臺（附砝碼）已知宇航員在繞行時和著陸后各作了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M。（已知萬有引力常量為G）（1）繞行時所選用的測量器材為

，著陸時所選用的測量器材為

（用序號表示）。（2）兩次測量的物理量分別是

、

。（3）用以上數(shù)據(jù)推出半徑R、質(zhì)量M的表達(dá)式：R=

，M=

。參考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物體的重力F

（3）12.用如圖所示的方法可以測出一個人的反應(yīng)時間.甲同學(xué)用手握住直尺頂端刻度為零的地方，乙同學(xué)在直尺下端刻度為a的地方做捏住尺子的準(zhǔn)備，但手沒有碰到尺子.當(dāng)乙同學(xué)看到甲同學(xué)放開尺子時，立即捏住尺子，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)捏住尺子的位置刻度為b.已知重力加速度為g，a、b的單位為國際制主單位，則乙同學(xué)的反應(yīng)時間t約等于______________.

參考答案：13.在2004年雅典奧運(yùn)會上，我國運(yùn)動員劉春紅以抓舉112．5kg、挺舉153kg、總成績275．5kg奪得女子69公斤級舉重冠軍。若劉春紅在挺舉中用4s的時間把153kg的杠鈴舉高160cm，在此過程中她對杠鈴做的功是

J，平均功率是

W。（g=10m/s2）參考答案：2448

612

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在距離地面5m處將一個質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.長為L的細(xì)線，拴一質(zhì)量為m的小球，一端固定于O點。讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(這種運(yùn)動通常稱為圓錐擺運(yùn)動)，如圖所示。當(dāng)擺線L與豎直方向的夾角是時，求：(1)線的拉力F；(2)小球運(yùn)動的角速度；參考答案：(1)F=mg/cos

(2)ω=17.跨過定滑輪的輕繩兩端，分別系著物體A和物體B，物體A放在傾角為θ的斜面上（所示），已知物體A的質(zhì)量為m，物體A與斜面的動摩擦因數(shù)為μ(μ<tanθ)，滑輪的摩擦不計，要使物體A靜止在斜面上，求物體B的質(zhì)量的取值范圍。（視最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）參考答案：先選物體B為研究對象，它受到重力mBg和拉力T的作用，根據(jù)平衡條件有：T=mBg

①

（2分）再選物體A為研究對象，它受到重力mg、斜面支持力N、輕繩拉力T和斜面的摩擦力作用，假設(shè)物體A處于將要上滑的臨界狀態(tài)，則物體A受的靜摩擦力最大，且方向沿斜面向下，這時A的受力情況如圖所示，根據(jù)平衡條件有：N-mgcosθ＝0

②（2分）Tmax-fm-mgsinθ＝0

③

（2分）由摩擦力公式知：fm=μN(yùn)

④

（1分）

以上四式聯(lián)立解得mB=m(sinθ＋μcosθ)

（2分）再假設(shè)物體A處于將要下滑的臨界狀態(tài)，則物體A受的靜摩擦力最大，且方向沿斜面向上，根據(jù)平衡條件有：

Tmin＋fm-mgsinθ=0

⑤

（2分）

①②④⑤四式聯(lián)立解得mB=m(sinθ-μcosθ)

（2分）ks5u綜上所述，物體B的質(zhì)量的取值范圍是：m(sinθ-μcosθ)≤mB≤m(sinθ＋μcosθ)

（1分）18.如圖所示，ABCD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道，其中AB段是傾斜的，傾角為370，BC段是水平的，CD段為半徑R=0.15m的半圓，三段軌道均光滑連接，整個軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小E=5.0×103V/m。一帶正電的導(dǎo)體小球甲，在A點從靜止開始沿軌道運(yùn)動，與靜止在C點不帶電的相同小球乙發(fā)生彈性碰撞，碰撞后速度交換。已知甲、乙兩球的質(zhì)量均為m=1.0×10-2kg，小球甲所帶電荷量為q甲=2.0×10-5C，g取10m/s2，假設(shè)甲、乙兩球可視為質(zhì)點，并不考慮它們之間的靜電力，且整個運(yùn)動過程與軌道間無電荷轉(zhuǎn)移。（1）若甲、乙兩球碰撞后，小球乙恰能通過軌道的最高點D，試求小球乙在剛過C點時對軌道的壓力；（2）若水平軌道足夠長，在甲、乙兩球碰撞后，小球乙能通過軌道的最高點D，則小球甲應(yīng)至少從距BC水平面多高的地方靜止滑下?（3）若傾斜軌道AB可在水平軌道上移動，在滿足(1)問和能垂直打在傾斜軌道的條件下，試問小球乙在離開D點后經(jīng)多長時間打在傾斜軌道AB上？參考答案：解：因甲乙小球相同，則碰撞后兩個小球的電量都為q=q甲/2=1.0×10-5C(1分)其電場力Eq=0.05N

mg=0.1N設(shè)小球乙恰能通過軌道的最高點D時的速率為vD，在D點：由牛頓第二定律得：

Eq+mg=

解得：vD=1.5m/s

(1分)（1）小球乙從C到D的過程：由動能定理：

(2分)在C點：由牛頓第二定律得：

(2分)解得：NC=6（Eq+mg）=0.9N

vC=3.35m/s

(2分)由牛頓第三定律得：小球乙在剛過C點時對軌道的壓力大小為N=0.9N方向豎直向下

(